離散フーリエ変換ビン計算機
サンプリング周波数、サンプル数、信号周波数、対象ビンインデックスからDFTビン周波数を計算し、正弦波信号がそのビンに正確に乗るか確認します。
DFTビン計算機の使い方
- 信号の振幅と周波数を入力。
- サンプリング周波数とサンプル数を入力。
- 対象ビンインデックスkを入力。
- 計算をクリックしてビン周波数と整列を確認。
使用例
- •DSP課題。
- •音響・振動スペクトラムの設定。
- •離散フーリエ変換の学習。
計算式
X[k] = Σ x[n] · exp(−2π·i·k·n / N)。k番目のビンの中心周波数は f_k = f_s · k / N。round(f · N / f_s)=kのとき信号はビン上に整列します。
よくある質問
スペクトル漏れとは?
信号周波数がビン中心と一致しない場合、エネルギーが隣接ビンへ拡散します。窓関数(Hann、Hamming、Blackman)は漏れを減衰させるが除去はしません。
Nはどう決める?
Nが大きいほど周波数分解能f_s/Nは高まりますが、取得時間は長くなります。テスト周波数で (f · N) / f_s が整数になるよう選びます。
なぜ振幅を入力する?
後続の振幅スペクトル計算で一貫性を持たせるため。このツールはビン周波数と整列状態のみ表示します。